鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:845次 | 2019年04月01日
動(dòng)力電池技術(shù)取得重大進(jìn)展
對(duì)于未來(lái)的電動(dòng)汽車(chē)來(lái)說(shuō),如何儲(chǔ)存能量顯得非常重要。而就現(xiàn)在的發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看,在下一個(gè)十年或更久時(shí)間內(nèi),鋰離子電池將成為電動(dòng)車(chē)的標(biāo)配。無(wú)論是科研機(jī)構(gòu)還是科技公司,他們現(xiàn)在都在和時(shí)間賽跑,旨在突破現(xiàn)今電池的能量密度極限。以下三個(gè)科研成果有足夠理由讓我們對(duì)接下來(lái)的發(fā)展充滿(mǎn)信心:
固態(tài)鋰離子電池
產(chǎn)品亮點(diǎn):使用固態(tài)陶瓷電解質(zhì)替換現(xiàn)在鋰電池中的液態(tài)電解質(zhì),并且電池的負(fù)極使用純的鋰之后,得到一種更安全且不易燃的電池,缺點(diǎn)是它不會(huì)因?yàn)闀r(shí)間長(zhǎng)了就降解,好處是電量是現(xiàn)在的兩倍。固態(tài)電池同樣在散熱上有改進(jìn),因此不需要再用液體冷卻。
技術(shù)難題:電池中陶瓷電介質(zhì)的重量是液體電解質(zhì)的5倍,并且由于路面的振動(dòng),電池需要特殊的保護(hù)。最后,低溫情況下,電池的性能會(huì)下降。
目前情況:生產(chǎn)真空吸塵器的Dyson公司獲得英國(guó)政府允許后,于2015年收購(gòu)了Sakti3電池公司。然而Sakti3的技術(shù)并不適合汽車(chē)使用。SakamotoGroup的研究者們正在研發(fā)陶瓷材料散裝粉。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
氧化還原流體燃料電池
產(chǎn)品亮點(diǎn):在這種電池里,能量被儲(chǔ)存在兩箱液體里,而不是一般電池的正負(fù)極中。電解質(zhì)在電池中流動(dòng)時(shí)發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生電能。充電則是將反應(yīng)逆向進(jìn)行或者更換箱子中的電解質(zhì)液體。
技術(shù)難題:許多專(zhuān)家認(rèn)為要提供能夠滿(mǎn)足汽車(chē)行駛里程的電能情況下,液體箱的體積過(guò)大,已經(jīng)超過(guò)汽車(chē)能夠攜帶的極限。
目前情況:NanoFlow-cell,一家位于列支敦士登的公司,聲稱(chēng)他們現(xiàn)在研發(fā)出了一臺(tái)裝備這種電池的原型車(chē),能夠以城市行駛速度運(yùn)行14小時(shí),該車(chē)的動(dòng)力來(lái)自?xún)蓚€(gè)容量為160升的液體電解質(zhì)。但在科學(xué)界對(duì)此真實(shí)性的懷疑一直不斷。另一方面,麻省理工的研究者們成立了一個(gè)公司叫24M,最近提供了一種還原氧化電池,能夠縮小箱子的體積。
鋰空氣電池
標(biāo)稱(chēng)電壓:28.8V
標(biāo)稱(chēng)容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測(cè)繪、無(wú)人設(shè)備
產(chǎn)品亮點(diǎn):可以將它看做部分常規(guī)電池和部分燃料電池,金屬空氣電池使用來(lái)自通過(guò)電池泵送的空氣的氧來(lái)驅(qū)動(dòng)電發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。這比在電池中存儲(chǔ)作為固體材料的氧化劑輕得多,因此這種電池電池具有比鋰離子電池高10倍的能量密度。鋰空氣電池抓住了很多頭條新聞,但在鋅空氣電池中還有更多的潛力因?yàn)殇\更加豐富,且成本更低。
技術(shù)難題:可充電金屬空氣電池是一個(gè)相當(dāng)新鮮的科研成果,但其經(jīng)過(guò)較短的充放電循環(huán)之后,電量就會(huì)下降。
目前情況:亞利桑那州的FluidicEnergy公司在發(fā)展中國(guó)家安裝了可充電的鋅空氣電池,作為常規(guī)電網(wǎng)的輔助。特斯拉持有在鋰離子電池組耗盡之后使用金屬空氣電池作為增程能源的汽車(chē)專(zhuān)利,因此金屬空氣電池的低循環(huán)次數(shù)得到了一定緩解。